بررسی شبکه های NgN

شبکه های نسل آینده بخش نوزدهم

روترها (Routers) و گذرگاهها

زبان اينترنت پر است از لغات و اصطلاحات فني با اشاره به دستگاهها لغاتي مثل مركز، پل ها، روترها، گذرگاه و firewallها. متأسفانه اين لغات اغلب به صورت نادرست استفاده نمي شوند. فهم عملكرد دستگاهها كه به آن اشاره دارند مشكل نيست در صورتي كه طبقه بندي IP را به ذهن بسپارند.
مراكز و پل ها تجهيزاتي هستند كه بخش هاي ناحيه اي شبكه ها را در طبقه مياني شبكه (LANS) متصل مي كنند. اين تجهيزات مخصوص شبكه است. در اصل شما نمي توانيد مركز اترنت را به يك شبكه ATM متصل كنيد.
مراكز و پل ها در سطح IP قابل رويت نيستندو به بيان ديگر، يك مركز يا پل را مثل اينكه فقط يك سيم باشد عبور خواهد داد. از اين رو مراكز و پل ها به IP آشكار هستند. آنها معمولاً آدرس ها (نشان هاي) IP را ندارد و شما نمي توانيد بسته ها را صريحاً براي آنها بفرستيد. همانطور كه در بخش قبل توضيح داده شد، روتر مفهوم اصلي در سطح IP است. يك روتر بسته هاي IP را بر طبق آدرس در header بسته دريافت و ارسال مي كند. به طور نمونه روترها شبكه هاي مختلفي را به هم متصل مي كند. آنها در كار اينترنتي ممكن است خارج از شبكه هاي جدا ساخته شوند و از فن آوري مختلف انتقال استفاده مي كند. يك گذرگاه دستگاهي است كه شبكه ها را در طبقه درخواست متصل مي كند. گذرگاه ها معمولاً نوعي از انتقال بين آدرس ها يا اطلاعات درخواست را انجام مي دهد. يك گذرگاه پستي، بطور مثال براي فرستادن پست بين دو شبكه IP استفاده مي شود كه از پروتكل هاي پستي گوناگوني استفاده مي كند. براي IP يك گذرگاه دستگاهي است مانند دستگاه ديگر كه بسته ها مي تواند به آنجا فرستاده شود. يك گذرگاه نه تنها در سطح IP قابل رويت نيستند، در برخي حالات حتي مات (و مبهم) هستند: شما مي توانيد بسته هاي IP را به گذرگاه بفرستيد اما نه بطور مستقيم به آدرس ها در شبكه اي كه در پشت آن قرار دارد.
يك firewall نوع خاصي از گذرگاه است كه براي محدود كردن دستيابي به يك شبكه از خارج استفاده مي شود. آن مي تواند از ليست هاي سياه و ليست هاي سفيد براي مسدود كردن عبور و مرور به آدرس هاي مطمئن استفاده كند و به طور نمونه برخي از شكل هاي تصديق كاربر را نگه دارد. فايروال ها (Fire walls) معمولاً گسترش يافته اند تا از شبكه هاي به هم پيوسته در صورتي كه امكان تجاوز از خارج داشته باشند و به لحاظ امنيتي محافظت كنند.

MULTIMEDIA Transport
قبلا بررسي كرديم كه چگونه صوت كد مي شد و توسط تايم اسلاتها فرستاده مي شود و همچنين توسط پروتكلهاي سيگنالينگ مانند ISDN و ... كنترل مي شود. حال مي خواهيم اين امر را بررسي كنيم كه چگونه صوت يا ويدئو انتقال داده مي شودو توسط يك شبكه سوئيچ شده بسته كه از IP به عنوان پروتكل اصلي استفاده مي كند كنترل مي شود.
پروتكل انتقال (كنترل) real-time
RTP (Real Time Transport Protocol) مكانيسمي است كه براي انتقال دادن رسانه هاي real-time مانند صوت روي IP، RTP از UDP به عنوان مكانيسم حمل و انتقال انتها به انتها در بالاي IP استفاده مي كند. نكتة اصلي در مورد RTP اين است كه RTP در خودش وسيله ايجاد ارتباط يا مكانيسمي براي حمايت از كيفيت سرويس QOS ندارد كه البته اين عمليات ها عهدة پروتكلهاي ديگر قرار مي گيرد.
به خاطر داريد كه UDP، Connectionless مي باشد. بنابراين مسير رسانه به هيچ راه واقعي ارتباطي ندارد برخلااف شبكه مدارهاي سوئيچ شده و چون UDP از multicast حمايت مي كند RTP نيز اين كار را انجام مي دهند.
RTP بايد قادر باشد از عهدة تركيب كردن مسيرهاي رسانه برآيد. براي مثال هنگامي كه از RTP براي يك كنفرانس گروهي استفاده مي شود.
RTP بر (RTCP) Real-timr Transport Control Protocol براي نمايش انتها به انتهاي مسيرهاي رسانه تكيه دارد. هر دوي RTP و RTCP از پورتهاي UDP استفاده مي كنند. RTP از پورتهاي زوج و RTCP از شماره پورت بعدي فرد طبق قرارداد استفاده مي كند.
Header، RTP، 12 بايت طول دارد و شامل موارد زير است:
تعدادي از پرچمها ((Version، padding (روشي براي پركردن بلوكي از اطلاعات) يك نشانه براي مثال نشان دسته فريم هاي مرزي و ...)
نوع بار مفيد كه فرمت محتوا را نشان مي دهد  براي مثال (PCM) 64 kbps
سپس يك دسته اعداد پشت سر هم خواهند آمد
بعد از آن فيلد Time stamp مي آيد. اين فيلد شامل برچسب هاي زماني مي باشد كه به نوع رسانه وابسته است كه براي تعيين كردن اعمال شبكه استفاده مي شود.
فيلد منبع همزماني (SSCR) Synchronisation Source field فرستنده بار مفيد را تشخيص مي دهد. رابطه بين اين فيلد با فيلد منبع شركت كننده SCRC در اين مي باشد كه اگر فقط يك فرستنده وجود داشته باشد و هيچگونه تركيبي رخ ندهد سپس SCR اي كه فيلد SSRC را دنبال مي كند صفر خواهد شد.
فيلد SCRC كه مي تواند شامل تا 15 شناسه منبع شركت كننده شود (كه پرچم شمارش 4 بيت طول دارد) وقتي كه يك ميكسر RTP دارد كار شود. اين فيلد ظاهر مي شود در واقع اين شناسه ها توسط ميكسر در header قرار داده مي شوند.
 
يك پروتكل با پروتكل RTP همراه است كه RTCP نام دارد. كه هدف آن شكل دادن به نقاط انتهايي مسيرهاي RTP در محدوده كميتهايي مانند تأخير بسته ها، jitter و اتلاف بسته مي باشد. چونكه RTP، connectionless مي باشد. RTCP يك عمل فيزيكي را شكل مي دهد كه اين فيزيك به RTP اين امكان را مي دهد كه تعيين كند آيا بسته ها درست به مقصد رسيده اند  يا نه؟ كه البته بدون اين RTP هيچ وسيله اي براي تشخيص اين عمل وجود نخواهد داشت. بايد اين مورد در نظر داشته باشيد كه RTCP كاملاً متمايز از سيگنالينگ مي باشد. سيگنالينگ در مورد ايجاد كردن و انتهاي هر بخش مي باشد در صورتيكه هدف RTCP نمايش مسير پيشرفت real-time مي باشد.
RTCP اطلاعات مربوط به وضعيت مسير از ميان 5 نوع مختلف packetها را تأمين مي كند: گزارش فرستند (SR)، گزارش گيرنده (RR) شرح يك منبع (SDES) يك خداحافظي (BYE) و در آخر يك بسته خاص درخواست (PSPP)،قبل از اينكه به سراغ مبحث بعدي برويم فقط كمي از ملاحظات استفاده از RTP روي UDP برروي IP برالي حمل صوت و مسيرهاي ويدئويي را بازگو مي كنيم. شبكه سوئيچ مداري صورت نمونه برداري مي شود و كدگذاري مي شود در يك PCM  -law 64 kbps از 64kbps از پهناي باند انتقال را اشغال مي كند. درحاليكه IP كه صحبتهاي  -law را حمل مي كند 80kbps از پهناي باند انتقال را براي بسته هاي نمونه برداري شده در زمان 20ms استفاده مي كند.
RTP هنگامي كه توسط UDP حمل مي شود قابليت اعتماد نخواهد داشت. بسته ها شايد براي يك دليل دور انداخته شوند. در اين مورد يك مصالحه بايد بين كم كردن نرخ بيت و كاهش header توسط اعمال زير انجام شود: قرار دادن نمونه هاي بيشتر در هر بسته و افزايش تأخير (زمان بيكاري) و افزايش ريسك از دست دادن تكه هايي از نمونه ها (به خاطر آوريد كه اگر يك تكه گم مي شود همة بسته از بين مي رفت) و همچنين كاهش كيفيت شنونده...
پروتكلهاي سيگنالينگ درخواست IP
اين مبحث بر كنترل ارتباطات چند رسانه اي دلالت دارد. كه البته براي دنياي packet استفاده مي شود. 4 پروتكل كنترل مكالمه Call وجود دارد كه عبارتند از:
1/ پروتكلهاي كنترل گذرگاه (راهرو) رسانه ها (Media Gateway Control Protocol) Megaco/H.248
2/ پروتكل كنترل گذرگاه رسانه (MGCP) و پروتكلهاي همانند SIP و H.323. هركدام از اين پروتكلها تاريخچه اي متفاوت دارند كه براي تصور يك كلي از پروتكلهاي كنترل بسته اي اين بخش را با نگاهي اجمالي به يك پروتكل كنترلي ساده به نام RTSP شروع مي كنيم.

 

0 نظر

نظر محترم شما در مورد مقاله های وب سایت برنامه نویسی و پایگاه داده

نظرات محترم شما در خدمات رسانی بهتر ما را یاری می نمایند. لطفا اگر مایل بودید یک نظر ما را مهمان فرمائید. آدرس ایمیل و وب سایت شما نمایش داده نخواهد شد.

حرف 500 حداکثر